中國儲能網(wǎng)訊：第十二屆中國國際儲能大會演講速記如下：
黃 昊：謝謝曹教授的介紹，今天來了很多企業(yè)界的朋友，介紹了很多成熟的方案。今天，我沒有方案給到大家，但是可以給大家一些我們的想法，我們在做儲能系統(tǒng)設(shè)計過程當中有哪些需要注意的，我們考慮了哪些問題，這些問題有沒有得到解決，希望將來能引導(dǎo)大家在這方面多做一些考慮。
這是一個傳統(tǒng)的火災(zāi)，大家都明白傳統(tǒng)的火災(zāi)類型，特別是像我們剛才講的，我們的儲能系統(tǒng)配電箱里面如果有火災(zāi)，就是這樣一個典型的火災(zāi)發(fā)展過程，會經(jīng)歷一段陰燃過程，然后增長，增長完了以后進入充分發(fā)展階段，然后進入衰退階段。我們看到這個發(fā)展是有規(guī)律的，這個規(guī)律一般是比較可靠的。我們可以在合適的點來選擇對它進行探測，然后對它進行干預(yù)，這時候可以設(shè)計一個比較合理的自動滅火設(shè)施對它進行干預(yù)。
這是一個儲能電池的熱釋放速率，儲能系統(tǒng)是什么樣的火災(zāi)類型呢？這是一個一個尖峰的狀態(tài)，每一次尖峰都代表一次電池的熱失控，我們把第一次熱失控的過程進行了放大，可以看到只有幾十秒時間一個尖峰就出來了，是放熱量從0到一個比較大的值，大概30kW的這樣一個數(shù)值，這個速度是非?？斓模歉鷤鹘y(tǒng)火災(zāi)不一樣的。這樣的不一樣，特別是初期的不一樣，就意味著我們火災(zāi)的探測跟報警有著比較大的區(qū)別，這個時候我們需要去考慮我們用什么樣的方式進行探測和報警。
這里我們給出了更細化的圖，第一次電池第一塊電芯熱失控的過程中，這個系統(tǒng)是沒有著火的，只有冒煙。到了熱失控擴展的時候，到了第五塊電芯的時候，出現(xiàn)了著火。
我們想問我們這樣一個火災(zāi)報警探測器的報警點在哪，滅火劑噴放的點在哪里，剛才有很多企業(yè)的朋友給出了很多方案，其實我想聽到的是這幾個點，我沒有聽到明確的答案?？赡苊恳患业南榔髽I(yè)給出的答案不一樣，但是沒關(guān)系，它一定是跟我后續(xù)的邏輯密切相關(guān)的，只有把這些邏輯說通了，我的這樣一個報警跟噴放才會有意義，否則可能會起不到應(yīng)有的作用。
第二個方面，看一下自動滅火系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)注點。首先看標準的要求，標準會持續(xù)指導(dǎo)著滅火系統(tǒng)的設(shè)計，第一個最重要的是國標，電化學(xué)儲能電站的設(shè)計規(guī)范。在這個規(guī)范的修訂稿里面，2014版的版本里面對于自動滅火系統(tǒng)是沒有提要求的，修訂的版本里面已經(jīng)提了要求，要求鋰離子電池要設(shè)計自動滅火系統(tǒng)，但是怎么設(shè)，還沒有明確說明。我們跟標準編制組進行了反饋，說現(xiàn)在還沒有一個比較完善的方法說要達到什么樣的目的來評價，如何去評價，但是提了一點，要自動噴射強度、噴頭間距、安裝高度、工作壓力等要經(jīng)實體火災(zāi)模擬實驗確定。
這個對于大家既是好事也是壞事，好事是什么？我的自由度大了，我怎么做？通過第三方的檢測拿到認證，拿到報告，那我就是合規(guī)的。壞處是什么？每家企業(yè)，包括儲能生產(chǎn)企業(yè)，包括自動滅火裝置的生產(chǎn)企業(yè)，要具備非常強的研發(fā)能力，才能做到這一點。沒有給定一個確定的模型，對于我們來講，就有很多需要研究的地方。
在北京地標里面，提出了更多的要求，當然這是一個地方標準，要求自動滅火的最小保護單元宜為電池模塊，電池模塊宜單獨配置探測器和滅火介質(zhì)噴頭。這里面就給我們指出了方向，我們要盡可能做到模塊級的滅火，這個有它的考慮，考慮了初期火災(zāi)的撲救，讓火災(zāi)不至于蔓延。
在防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求的征求意見稿里面也說了，滅火系統(tǒng)應(yīng)滿足撲滅模塊級電池明火且24小時不復(fù)燃的要求，而且要經(jīng)國家授權(quán)的機構(gòu)實施模塊級電池實體火災(zāi)模擬實驗驗證。其實是同樣的概念，但是這里面說了，要求是要撲滅電池級的明火，并且24小時不復(fù)燃。
這里請大家去想一個問題，我這樣一個鋰離子電池的儲能系統(tǒng)，為什么會復(fù)燃，單純的只是依靠著這樣一個電池的熱失控的熱量，熱傳導(dǎo)之后導(dǎo)致的電池的熱擴散嗎？從我們的經(jīng)驗看，我們不覺得一定是。
其實電池系統(tǒng)里面的故障模式需要大家去研究，我的電池熱失控之后會有哪些故障模式的發(fā)生，這些故障模式的發(fā)生會不會導(dǎo)致電池熱失控，而不僅僅是電池熱失控的熱量會導(dǎo)致電池熱失控的擴展。
在我自己的實驗室，我的電池一塊電芯熱失控著火了，我用水噴淋，用水槍把這個電著火滅了，滅了以后水槍一移開火馬上起，我整整澆了24小時，。澆完了之后水槍一移開照樣著火，這只是熱量問題嗎？我相信這個熱量早就被我的水槍帶走了，電池也不冒煙了，是什么東西在著？有很多東西可能會著。
電池就是一個能量體，這個電池要通過正負極的連接才會成為一個系統(tǒng)對外供電，在對外供電的同時，我由于火災(zāi)的發(fā)生，會讓電絕緣破壞，破壞之后會造成電池的外短路。同時這樣一個外短路引起電的這樣一套系統(tǒng)，包括絕緣，包括電芯等等都會著，這個電池反過來外短路又會促進電池的熱失控。
是不是有這樣的邏輯在里面，但剛才只是舉了一個很小的例子，不是說只會有這么一個故障，而是說我有很多的故障，這里建議儲能企業(yè)跟我們消防系統(tǒng)的企業(yè)仔細地去研究，在第一代電池熱失控之后，還有哪些系統(tǒng)性的風險會造成電池熱失控的擴展，而不僅僅把降溫作為唯一的要求，這是我的一點建議。
第二個方面，我們來探討一下自動滅火系統(tǒng)的功能定位?，F(xiàn)在從滿足國家標準的要求，現(xiàn)行的還是51048的2014版，沒有對我們這樣一個儲能系統(tǒng)的自動滅火系統(tǒng)明確要求是裝還是不裝。但是從現(xiàn)在來看，從一些指導(dǎo)意見，或者是文件上講，需要安裝自動滅火系統(tǒng)，這是可以理解的。那我們是裝一個就能滿足要求呢？還是說我現(xiàn)在要他裝得合適，這是需要大家去考慮的，是解決有和無的問題。你裝一個就有了，就能滿足法規(guī)的要求，如果我只把這個作為要求，我覺得也OK，那你就能夠接受接下來你一旦發(fā)生這樣一個模塊級的火災(zāi)，你不能控制的損失，我覺得是可以的，你只要有這樣一個承受力。
第二個問題就是普適性和專用性的問題，我們會看到很多系統(tǒng)，今天在外面看展覽，我們的電芯從小電芯做到了電芯，從風冷做到了液冷，從一個開放的體系做到了IP67相對密閉的體系，這都是儲能系統(tǒng)的變化。如果我們拿到一個儲能系統(tǒng)，一個自動滅火系統(tǒng)去適應(yīng)，既適應(yīng)風冷系統(tǒng)，又適應(yīng)水冷系統(tǒng)，大家覺得可能嗎？我應(yīng)用的環(huán)境都不一樣了，這個地方大家就要考慮，當我作為儲能設(shè)備商的時候，我去選型的時候，你要讓讓你的自動滅火企業(yè)能夠給你提供這樣一些驗證，或者是說明，你是針對我的產(chǎn)品提供了哪些專業(yè)化的設(shè)計，這才是一個想起作用的自動滅火系統(tǒng)可以發(fā)展的方向。
第三個，我的作用是滅明火、防爆燃還是防復(fù)燃，一個滅火系統(tǒng)里面要把這三個都做到還是挺難的，需要技術(shù)攻關(guān)。那儲能系統(tǒng)的生產(chǎn)企業(yè)要明確，我裝自動滅火裝置作用是什么，這就決定了我剛開始提出的問題，我什么時候探測，什么時候噴滅火劑。把這些問題思考清楚了，跟自動滅火器的供應(yīng)商交流的時候會獲得不一樣的方案。
最后一個是模組、簇還是電池艙？現(xiàn)在大家有了一定的共識，說我要把自動滅火系統(tǒng)裝在模組里面，這個沒有問題。接下來是簇、艙這一級要不要設(shè)，怎么設(shè)，設(shè)到一個什么樣的程度，這都是可以考慮的。
第三個方面，我個人覺得我的自動滅火系統(tǒng)的設(shè)計思路，我覺得需要有系統(tǒng)化的思維，不是說單純的針對電芯，針對這樣一個模組來進行設(shè)計，來達到我的要求。首先我們要明確我們的目標，我是什么樣的定位，定位完了以后去看什么樣的系統(tǒng)在什么樣的位置起什么樣的作用，我們把這個理清楚了，可能才會實現(xiàn)綜合性的保障，把我的自動滅火裝置作為儲能系統(tǒng)的一部分，來統(tǒng)籌考慮。
舉個簡單的例子，我的電池模組跟電池簇之間，有些是有隔離的，有些沒有隔離，有隔離的，蔓延時間就會相對比較長，引發(fā)連鎖反應(yīng)的幾率就相對比較小，這個時候我可能要求我的自動滅火介質(zhì)噴放的時間就相對較短，儲備的量也可以相對少一點。這僅僅是我的一點看法，沒有成熟的思路。
第二個是定制化的設(shè)計，在網(wǎng)上可以找到非常多這樣的儲能系統(tǒng)裝置，每個裝置都有每個裝置的特點，我們不去評判哪個好壞。但是我們的自動滅火系統(tǒng)一定是針對我這樣一個儲能系統(tǒng)來適用的，比如站房式的，集裝箱式的，那肯定是兩種不同的方案。比如站房式，我體量比較大，我就可以建泵組，建完泵組之后經(jīng)濟性反而更好了。如果是集裝箱式的，或者體量更小，我建泵組可能成本算不過來，我就可以利用其他的滅火介質(zhì)，比如氣體的、熱熔膠的等等都可以。在這里還想說明一點，不管是七氟丙烷等等介質(zhì)，只要是通過認證的滅火介質(zhì)，對于火災(zāi)而言都是有抑制作用和滅火作用的，它的關(guān)鍵點在于你怎么用，用得好不好。
第三個是預(yù)警跟報警的關(guān)系，業(yè)界大多數(shù)人都在非常強調(diào)預(yù)警，其實我一直沒明白大家講的預(yù)警是什么樣的概念。我為了這次的匯報，特地在網(wǎng)上找了一些資料，從50116里面對于火災(zāi)報警是有明確要求的，是有明確的界定的，什么樣的東西叫做火災(zāi)報警。但是火災(zāi)預(yù)警在標準里面，在任何一個標準里面沒有找到，什么樣的東西叫火災(zāi)預(yù)警。我就在百度資料里面去找了預(yù)警。報警大家都可以理解，這個事情馬上就要發(fā)生了，我就該采取措施。預(yù)警是什么呢？預(yù)警是指在災(zāi)害和災(zāi)難以及其他區(qū)域需要提防的危險發(fā)生之前，根據(jù)以往的總結(jié)規(guī)律和觀測得到的可能性前兆，向相關(guān)部門發(fā)出的緊急的信號，報告危險情況，以避免危害在不知情或者準備不足的情況下發(fā)生，從而最大程度減輕危害所造成的損失。
大家仔細想想，如果我們的電池已經(jīng)熱失控了，這個時候能叫預(yù)警嗎？熱失控了危害已經(jīng)發(fā)生了，我理解儲能系統(tǒng)的預(yù)警是指什么？通過我電化學(xué)的參數(shù)的變化，我測得了電壓壓差大了，我的溫度稍微有些升高了，這個時候根據(jù)我以往的經(jīng)驗，可能會在接下來發(fā)生一些危害，這個時候我可以停機維修等等，這樣的情況可以降低或者減少損失，這是一種預(yù)警。
大家再去想，我們現(xiàn)在一部分的企業(yè)講的預(yù)警是什么樣的概念呢？怎么樣去理解這個預(yù)警，我建議大家仔細去思考這個問題。
其實我們知道了一個電池系統(tǒng)會異常、熱失控，我們認為熱失控的過程中間，有一個非常典型的指標，或者是大家比較常見的行為是開閥泄氣，開閥泄氣了之后，離火災(zāi)的發(fā)生還有多長時間？有人能說得清楚嗎？我覺得這是一個隨機量，任何時間都有可能，也有可能一秒鐘就發(fā)生了，也有可能不發(fā)生，就只是冒煙。這時候我們要怎么辦呢？我們要去賭這個時間？還有一個，電池熱失控冒出來的氣體，都是可燃的氣體，要炸的，你要等這個炸發(fā)生了之后再去干預(yù)嗎？這就又牽涉到前面提到的什么時候噴射的問題。我個人的見解是我們可以通過一些設(shè)計，在探測到熱失控的時候，我們就應(yīng)該去對自動滅火裝置進行一些噴放，這是我個人的建議。之后如何延長我抑制的時間，抑制明火，是之后的滅火系統(tǒng)再去考慮的問題。
我們做了一些實驗，這個設(shè)計是模塊級的滅火，這里我還想有兩點建議供大家參考，第一個是高壓電解除方法的探索，大家都知道我的電池是帶電體，如果我不把高壓斷掉，哪怕到了消防應(yīng)急救援的時候，也會面臨著觸電的風險，這個時候我的高壓電不解除，系統(tǒng)內(nèi)的其他東西也可能會導(dǎo)致熱失控。另外一個是水噴淋系統(tǒng)應(yīng)用的探索，我現(xiàn)在沒有辦法給大家結(jié)論是水噴淋好還是不好，但是到了最后的救援階段，水噴淋是一定有用的。作為自動滅火裝置是不是能適用水噴淋，或者是高壓電系統(tǒng)已經(jīng)解除掉了，水噴淋能不能用，我覺得這是可以探索的。
第三個是防復(fù)燃的措施，剛才已經(jīng)講了，儲能電站復(fù)燃的原因是什么，怎么防復(fù)燃，只有把背后的原因想清楚了才能設(shè)計出來系統(tǒng)。
最后做一個總結(jié)，在我們看來要以目標儲能系統(tǒng)為對象定制化設(shè)計自動滅火裝置。第二個是厘清預(yù)警與報警的關(guān)系，注重自動滅火系統(tǒng)的動作邏輯關(guān)系，第三個是加強自動滅火系統(tǒng)的驗證，驗證規(guī)模不宜太小，模塊級的驗證遠遠不夠，模塊機的火怎么都能滅。實際情況怎么樣，很難講。
我的演講就到這里，謝謝大家。以上觀點僅供參考，不一定對。謝謝！
